Хвилеводних лазер з електричною накачуванням на оксиді цинку

Раніше нанодроти з оксиду цинку могли використовуватися лише для спонтанного лазерного випромінювання. Ультрафіолетові напівпровідникові лазери на базі діода активно використовуються в технологіях передачі та зберігання даних, а також у біології та медицині. Однак можливості їх застосування обмежені через великих розмірів, високої вартості та недостатньої потужності.

Група дослідників під керівництвом професора Цзяньлиня Лю з Боурнсовского інженерного коледжу при університеті каліфорнії в Ріверсайді (UCR) обійшла ці проблеми, замінивши традиційно використовуваний матеріал нітрид галію нанопроводами з оксиду цинку.

Рис. 1. Творці нового лазера (зліва направо) Гопін Ван, Цзяньлинь Лю і Шен Чу (фото UCR).

Стабільної роботи лазера при кімнатній температурі вдалося домогтися шляхом легування оксиду цинку сурмою, в результаті чого був отриманий напівпровідник p-типу. Об’єднання його з тонкопленочным напівпровідником n-типу на основі все того ж оксиду цинку дозволило отримати діод з p-n-переходом.

Лазер нового типу можна застосовувати для швидкісної передачі даних, що може призвести до появи технології бездротової комунікації, заснованої не на інфрачервоному, а на ультрафіолетовому випромінюванні. Пристрій здатний більш компактно записувати інформацію: обсяг стандартного DVD-диска можна підвищити в 2-3 рази. Крім того, надмалий ультрафіолетовий лазерний промінь міг би використовуватися клітинної терапії та системи фільтрації питної води.

Результати досліджень опубліковані в статті:

Sheng Chu, Guoping Wang, Weihang Zhou,Yuqing Lin, Leonid Chernyak, Jianze Zhao, Jieying Kong, Lin Li, Jingjian Ren & Jianlin Liu Electrically pumped waveguide lasing from ZnO nanowires. – Nature Nanotechnology. – 2011. – DOI:doi:10.1038/nnano.2011.97; Published online03 July 2011.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *